Способ дифференциальной диагностики опухоли фолликулярного строения щитовидной железы

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ОПУХОЛИ ФОЛЛИКУЛЯРНОГО СТРОЕНИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный медицинский университет(72) Авторы Кириллов Владимир Андреевич Емельянова Ольга Андреевна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный медицинский университет(57) Способ дифференциальной диагностики опухоли фолликулярного строения щитовидной железы, включающий кариометрический анализ тиреоцитов из биопсийного материала щитовидной железы, отличающийся тем, что определяют среднюю площадь и средний периметр ядер тиреоцитов и диагностируют фолликулярный рак при значении средней площади ядра тиреоцита, равном 85,6 мкм 2 или больше, и среднего периметра ядра тиреоцита, равном 33,3 мкм или больше, или фолликулярную аденому при значении средней площади ядра тиреоцита, равном 80,5 мкм 2 или меньше, и среднего периметра ядра тиреоцита, равном 32,5 мкм или меньше. Изобретение относится к медицине, в частности к онкологии, и предназначено для диагностики злокачественной природы опухоли щитовидной железы фолликулярного строения. Решение проблемы тиреоидной опухоли фолликулярного строения щитовидной железы весьма важно для адекватного оперативного вмешательства. При проведении хирургического лечения в случае злокачественного заболевания проводится тотальная тиреоидэктомия, а при доброкачественной патологии - гемитиреоидэктомия, т.е. органосохраняющая операция. При фолликулярном раке эта проблема приобретает особое значение. Это обусловлено тем, что цитолог, согласно классификации ВОЗ, при постановке диагноза может только указать на наличие опухоли фолликулярного строения, а решение вопроса о злокачественности возможно только после гистологического исследования операционного материала 1. Трудность при постановке диагноза связана с совпадением значительного числа дифференциально-диагностических признаков у фолликулярного рака и у фолликулярной аденомы, а также субъективным фактором их оценки по совокупности этих признаков. Одним из подходов к решению этой проблемы является преобразование качественных признаков патологических изменений клеток в количественную форму с помощью метода компьютерной морфометрии. 15692 1 2012.04.30 Известен способ дифференциальной диагностики фолликулярного рака и фолликулярной аденомы щитовидной железы, основанный на использовании компьютерной программы типа нейронные сети 2. Реализация данного способа включает такие этапы,как забор материала опухоли щитовидной железы пациента путем аспирационной тонкоигольной биопсии приготовление мазков пунктатов их фиксация и окраска исследование не менее 120 клеток в трех и более мазках пациента с помощью системы анализа изображения оценка качественных цитологических признаков - наличия атипичных фолликулов, наслоения ядер клеток, наличия неравномерной структуры хроматина, определение суммарной частоты встречаемости каждого качественного цитологического признака в мазках пациента и при превышении пороговой величины, установленной путем экспертных оценок, присвоение ему финальной величины 1 - наличие признака, в остальных случаях 0 - отсутствие признака оценка количественных цитологических признаков площади ядра клетки, оптической плотности ядра клетки по шкале градаций серого, определение доли клеток, величина площади ядра которых находится в интервале между средней величиной плюс 2 средних квадратических отклонения и максимальной величиной,доли клеток, у которых величина оптической плотности ядра по шкале градаций серого находится в интервале между средней величиной плюс 2 средних квадратических отклонения и максимальной величиной анализ величин качественных цитологических признаков пациента с помощью компьютерной программы типа нейронные сети,предварительно обученной различать фолликулярный рак и фолликулярную аденому щитовидной железы по указанным качественным цитологическим признакам мазков пациента с гистологически установленным диагнозом, заключение компьютерной программы о наличии у пациента фолликулярной аденомы или фолликулярного рака щитовидной железы, заключение компьютерной программы типа нейронные сети о наличии у пациента фолликулярной аденомы или фолликулярного рака щитовидной железы. Недостатком данного способа можно назвать его сложность и трудоемкость. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ дооперационной диагностики злокачественных опухолей щитовидной железы, основанный на кариометрическом исследовании цитологического материала 3. Способ включает в себя забор биопсийного материала щитовидной железы пациента путем аспирационной тонкоигольной биопсии приготовление мазков пунктатов их фиксацию и окраску кариометрию 150 ядер тиреоцитов с помощью компьютерного анализатора изображений, построение исходной базы кариометрических данных построение гистограмм распределения площади и определение отношения доли тиреоцитов с площадью ядер, попавших во 2-й (85-145 мкм 2) и 1-й (25-85 мкм 2) интервалы. При отношении больше 1 судят о злокачественной патологии, а при отношении меньше 1 - о доброкачественной. Общим признаком для заявляемого способа и прототипа является кариометрический анализ цитологического материала щитовидной железы. Недостатком известного способа является то, что он не позволяет судить о природе опухоли фолликулярного строения. Задачей заявляемого способа является разработка способа для дифференциации злокачественной природы опухоли щитовидной железы фолликулярного строения для повышения объективности верификации диагноза на дооперационном этапе. Поставленная задача достигается за счет того, что в способе дифференциальной диагностики опухоли фолликулярного строения щитовидной железы определяют среднюю площадь и средний периметр ядер тиреоцитов и диагностируют фолликулярный рак при значении средней площади ядра тиреоцита, равном 85,6 мкм 2 или больше, и среднего периметра ядра тиреоцита, равном 33,3 мкм или больше, или фолликулярную аденому при значении средней площади ядра тиреоцита, равном 80,5 мкм 2 или меньше, и среднего периметра ядра тиреоцита, равном 32,5 мкм или меньше. Сущность изобретения заключается в следующем. 15692 1 2012.04.30 После кариометрического исследования цитологических препаратов с гистологическим диагнозом фолликулярный рак или фолликулярная аденома строят исходную базу данных. Затем по базе данных определяют среднюю площадь и периметр ядер тиреоцитов. При анализе средних величин было установлено, что к фолликулярному раку можно достоверно отнести случаи, для которых индивидуальные значения средней площади больше либо равны 85,6 мкм 2, а среднего периметра больше либо равны 33,3 мкм к фолликулярной аденоме - случаи, когда средняя площадь была меньше либо равна 80,5 мкм 2,а средний периметр меньше либо равен 32,5 мкм. В процессе верификации диагноза кариометрические параметры тиреоцитов исследуемого цитологического препарата сравнивают с приведенными выше граничными значениями средней площади и среднего периметра для фолликулярного рака и фолликулярной аденомы. Если исследуемые значения попадают в интервал для фолликулярного рака, то диагностируют злокачественную опухоль, в случае их попадания в диапазон для фолликулярной аденомы опухоль считается доброкачественной. Способ реализуется следующим образом. Производят забор аспирационного материала щитовидной железы, готовят цитологические препараты, которые фиксируют и окрашивают по Май-Грюнвальду-Гимза, проводят кариометрическое исследование тиреоцитов с помощью компьютерного анализатора изображения. После обсчета 150 ядер по полученной базе исходных данных определяют их среднюю площадь и средний периметр. Индивидуальные средние значения площади и периметра определяли по 150 ядрам тиреоцитов для каждого случая. Способ подтвержден приведенными ниже примерами. Пример 1. Больная К., 39 лет. С помощью пальпации выявлено наличие узлового образования в левой доле щитовидной железы. Ультразвуковое исследование (УЗИ) подтвердило наличие узлового образования. Был проведен забор цитологического материала методом тонкоигольной аспирационной биопсии. Цитологический диагноз - опухоль фолликулярного строения. Кариометрический анализ показал, что средняя площадь ядер тиреоцитов равна 92,9 мкм 2, средний периметр - 34,4 мкм. Следовательно, опухоль фолликулярного строения злокачественной природы. Послеоперационный гистологический диагноз - фолликулярный рак. Пример 2. Больная Б., 64 года. С помощью пальпации выявлено наличие узлового образования в перешейке щитовидной железы. УЗИ подтвердило наличие узлового образования. Был проведен забор цитологического материала методом тонкоигольной аспирационной биопсии. Цитологический диагноз - опухоль фолликулярного строения. Кариометрический анализ показал, что средняя площадь ядер тиреоцитов равна 96,7 мкм 2,средний периметр - 35,5 мкм. Следовательно, опухоль фолликулярного строения злокачественной природы. Послеоперационный гистологический диагноз - фолликулярный рак. Пример 3. Больной М., 43 года. С помощью пальпации выявлено наличие узлового образования в перешейке щитовидной железы. УЗИ подтвердило наличие узлового образования. Был проведен забор цитологического материала методом тонкоигольной аспирационной биопсии. Цитологический диагноз - опухоль фолликулярного строения. Кариометрический анализ показал, что средняя площадь ядер тиреоцитов равна 59,2 мкм 2,средний периметр - 27,9 мкм. Следовательно, опухоль фолликулярного строения доброкачественной природы. Послеоперационный гистологический диагноз - фолликулярная аденома. Пример 4. Больная П., 55 лет. С помощью пальпации выявлено наличие узлового образования в правой доле щитовидной железы. УЗИ подтвердило наличие узлового образования. Был проведен забор цитологического материала методом тонкоигольной аспирационной биопсии. Цитологический диагноз - опухоль фолликулярного строения. Кариометрический анализ показал, что средняя площадь ядер тиреоцитов равна 66,2 мкм 2,3 15692 1 2012.04.30 средний периметр - 30,2 мкм. Следовательно, опухоль фолликулярного строения доброкачественной природы. Послеоперационный гистологический диагноз - фолликулярная аденома. Граничные значения средней площади и среднего периметра находили по исходной базе данных, полученной после кариометрического исследования цитологических препаратов аспирационного материала щитовидной железы, взятых от 20 больных с гистологическим диагнозом фолликулярный рак (10 больных) и фолликулярная аденома (10). Оценка информативности использованных параметров в диагностике фолликулярного рака и фолликулярной аденомы проводилась путем расчета по известным формулам точности, чувствительности и специфичности. Все эти 3 показателя для средней площади и среднего периметра составили 100 . Для проверки эффективности и надежности разработанного способа были проведены клинические испытания, в которых были задействованы 19 цитологических препаратов рака и 20 - аденомы с гистологически подтвержденным диагнозом. Клинические испытания показали 100 попадание значений средней площади и среднего периметра образцов с фолликулярным раком в интервал данных параметров для фолликулярного рака и 100 попадание значений образцов с фолликулярной аденомой в интервал для фолликулярной аденомы. Таким образом, разработанный способ позволит объективно проводить дифференциальную диагностику фолликулярного рака и фолликулярной аденомы. Способ прост в использовании и не требует особых экономических затрат. Источники информации 1.,,,.//. 2004. - . 67-72. 2. Патент РФ на изобретение 2293524, МПК 61 10/00,01 33/48, 2007. 3. Патент РБ на изобретение 1668, МПК 01 33/48, 1997. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4